Termékeink

Miből áll egy napelem rendszer?

Érdeklik Önt a napelem rendszer részletei? Ha igen, akkor ez az oldal bemutatja Önnek a rendszer összetevőit.

Napelem panel

Napelem panelAmit mindenki elsőre megemlítene, az maga a napelem vagy inkább napelemek, hiszen egy teljes napelem rendszer több napelem táblából áll össze.

Mennyiből? Ez attól függ, hogy kinek mekkora teljesítményre van szüksége.

A rendszer tényleges energiatermelő részét bizonyos előírások és műszaki paraméterek betartása mellett rugalmasan lehet kialakítani. Ha van elegendő hely (a tetőn vagy a kijelölt talajon) akkor a kivitelezés során annyi napelem panelt építünk be, amennyi egy év során kb. ugyanannyi energiát termel meg, amennyi a felhasználó egy éves energiafogyasztása.

A jelenleg is zajló kutatások, fejlesztések egyik fő iránya, hogy ezek a napelem panelek minél hatékonyabban hasznosítsák a napfényt. Jelenleg egy átlagos napelem kb. 1,7 m2 felületű és az általa maximálisan megtermelt energia kb. 270W.

Természetesen ez egy elméleti érték, a valóságban ezt a teljesítményt ideális körülmények esetén (tehát nagyon ritkán és rövid ideig) tudja leadni a panel. Ezért nem is érdemes ennél többet foglalkozni a maximális teljesítménnyel, inkább foglalkozzunk a sokkal hasznosabb éves hozammal. Ez az az energiamennyiség, amit ez a napelem panel egy átlagos év alatt megtermel Önnek.

Ha az egyik panel csúcsteljesítmény értéke magasabb, a másik viszont több energiát termel, (mert pl.a szórt fényt jobban hasznosítja,) akkor az elméleti szám vagy a megtakarítást jelentő energia kell Önnek?

Inverter

Fronius InverterAz érdeklődők közül még kevesen hallottak róla, pedig az inverter egy nagyon fontos alkatrésze a napelem rendszernek. Ez a kisebb bőrönd méretű berendezés általában a ház egy eldugott részén (garázs, kamra, tetőtér, pince…) csendben teszi a dolgát.

Néha úgy is nevezik, hogy ez a napelem rendszer esze. Ez az az egység, ami a napelem által termelt egyenáramból olyan váltakozó áramot csinál, ami a konnektorban található. Nem sorolok fel műszaki előírásokat, mert sokan nem olvasnának tovább az oldalt, ehelyett pár érdekes információt mutatnék be:

Többen kérdezték már, hogy “Ugye nekem napelemmel akkor is lesz energiám, ha megszűnik a hagyományos energiaellátás?”

Sajnos nem lesz. A jelenlegi előírások azt tartalmazzák, hogy a hagyományos energiaellátás megszűnésekor a napelem rendszernek (tehát az inverternek) 0,2 másodperc alatt le kell kapcsolnia.

StecaGrid inverterAz ok megértéséhez a következő példát/esetet kell végigondolni:

Az elektromos szolgáltató szerelője lekapcsolja egy utcában az áramot, és a lekapcsolt részen nekilát szerelni. Ő ekkor arra számít, hogy az ott található házak energiaellátása megszűnt, biztonsággal dolgozhat. Arra neki nincs ideje és lehetősége, hogy az utcában minden házat ellenőrizzen, hogy ott van-e valamilyen energiatermelő eszköz. Ha a napelem rendszer ilyenkor folytatná az energiatermelést, a szerelőnek megrázó élményben lenne része. Az emberi élet védelme tahát megkívánja, hogy a az inverter hálózati kimaradás esetén automatikusan lekapcsolja a napelem rendszert a hálózatról.

Az inverter másik feladata a napelemből kinyerhető teljesítmény maximalizálása. Az inverternek folyamatosan a lehető legtöbb energiát kell kinyernie a napelem panelekből. A nap viszont télen és nyáron nem ugyanolyan energiával süt, ráadásul amikor felhő, köd vagy por árnyékolja be a napelemeket, akkor néha pillanatonként változik a kinyerhető energia mennyisége. Az inverternek ezt folyamatosan követnie kell.

Growatt inverterAlapvető igény, hogy az inverter az energia átalakítása során is minél hatékonyabban működjön. Senki sem szeretne veszteséget, és a mai inverterek ezt az átalakítást kb. 2% veszteség mellett tudják is teljesíteni.

Ez a precíz elektromos berendezés akkor tud hosszú távon hibátlanul működni, ha lehetőleg pormentes és minél kisebb hőingadozású helyen lett elhelyezve. Ezért nem érdemes kazán mellé vagy poros, szennyezett üzemcsarnokokban elhelyezni.

Minden inverteren található valamilyen visszajelző rendszer, ami a hibás vagy hibátlan üzemelési állapotot mutatja. Ezt érdemes néha (pl. havonta) ellenőrizni.

Tartószerkezet

Napelem tartószerkezet cserépMagától értetődő, hogy valaminek tartania kell a napelemet, de nagyon nem mindegy, hogy ezt a feladatot mi látja el.

Az még könnyen érthető, hogy a lejtős tetőre nem ugyanaz szükséges, mint egy sík talajra történő szerelés esetén. A tetőkön viszont olyan sokféle burkolat (cserép, zsindely, pala, fém…) található, hogy mindegyikhez eltérő szerkezetre van szükség.

Csak egy példa: Egy hagyományos négyszög pala szinte mozdíthatatlan, mert azonnal reped, törik és beázik, így zsindelyezve és rajta keresztül fúrva lehet rögzíteni a napelem rendszer további részeit. Ezzel szemben egy betoncserepekből álló tetőcserép nem fúrható, oda más technikát kell használni.

Napelem tartószerkezet cserépA rögzítés szerepe, hogy minél stabilabban a tető tehertartó szerkezetéhez rögzítse a napelemeket. Tehát nem a cseréphez vagy a palához történik a rögzítés, hanem a gerendához vagy egyéb terhelést hordó elemhez.

A szerkezet anyaga kiemelten fontos, mert éveken át ki lesz téve az időjárás hatásainak. Az eső, a hőmérsékletváltozás, a hóterhelés és a szél folyamatos mozgató/nyíró hatása minden, nem erre a célra készült szerkezetet idő előtt tönkretesz. Ha valaki nem erre a feladatra gyártott, a célnak megfelelő (rozsdamentes acél és alumínium) szerkezetet használ, akkor pár évig még valószínűleg minden rendben lesz. Utána pedig kérdéses, hogy a napelem telepítő cég még elérhető lesz-e, hogy a leszakadt napelem rendszert helyrehozza és újra rögzítse?

Napelem tartószerkezet fém tetőA veszteség pedig még akkor is nagy, ha csak egy nem termelő rendszerről beszélünk, ha viszont a leszakadás miatt megsérül az épület, vagy a valakinek az élete is veszélybe kerül az már pénzzel nem mérhető.

Biztonsági berendezések

Napelem túlfeszültség levezetőVannak gyárilag beépített és utólagosan beépíthető biztonsági berendezések is egy napelem rendszerben.

Ami gyárilag is a rendszerben található, az elsősorban az invertert védi.

Mivel a napelemek a tetőn találhatók, emiatt jobban ki vannak téve az időjárás hatásainak. Ebből leginkább a villámok okozhatnak problémákat. A villámhárítók ugyan a villám közvetlen hatásától védhetik a rendszert, de a másodlagos hatások még sok gondot okozhatnak. Ezek a másodlagos hatások ráadásul nem csak a közvetlen villámcsapás esetén jeletkeznek. Ha a környéken valahol becsap a villám, akkor a környezetében minden elektromosan vezető anyagban túlfeszültséget generál. Emiatt mehetnek tönkre a vihar idején is folyamatosan konnektorba dugott elektromos berendezések.

Napelem túlfeszültség levezető és kapcsolóIlyen túlfeszültséget azonban más is okozhat. Ha valakihez közel egy gyárban nagyobb gépeket ki- és bekapcsolnak, akkor a világítás rendszeresen pislog. Ezek a hullámzások az érzékenyebb berendezésekben komoly károkat okozhatnak. A túlfeszültség tehát jöhet kívülről, a hálózat felől és jöhet belülről, a napelemek felől is.

Kapcsolók

Néha szükség lehet a napelem rendszer lekapcsolására. Nem lenne szerencsés, ha ez csak az elektromos hálózat lekapcsolásával lenne megtehető, emiatt a (szinte minden) inverterben levő kapcsoló mellett kell egy második kapcsoló is.

Kábelek

Egy napelem rendszerben kétféle kábelt találhatunk meg. Az egyik a napelem és az inverter között vezeti az áramot, és ezt szolár kábelnek nevezik. Ez a kábel speciális, az egyenáram alacsony ellenállással történő továbbítására optimalizált.

A másik kábel hagyományos energiakábel és az előállított váltakozó áram vezetését végzi az invertertől a ház elektromos rendszerébe.